Для сигнализации открытия дверей и окон обычно используют герконы. Такое решение недорого, но не совсем технологично. Для крепления геркона и магнита потребуются какие-то кронштейны, клей или иной крепёж, что приведёт к нарушению целостности окон и дверей. Исходя из этого, в предлагаемой конструкции сигнализации вместо герконов применяются резисторы изгиба (Flex Sensor), в частности FS-L-0095-103-ST (RFS1), которые не надо крепить к дверям и к раме окон. Резисторы изгиба используются во многих приложениях электроники, где надо измерить или зафиксировать какой либо параметр объекта, зависящий от его деформации. Резисторы изгиба меняют своё сопротивление в зависимости от уровня изгиба металлических секций внутри него (см. Рисунок 1). Пока резистор не изогнут, его сопротивление находится у минимума порядка 10 кОм. По мере изгибания резистора его сопротивление растёт вплоть до 110 кОм.
 |
|
| Рисунок 1. | Внешний вид резистора изгиба. |
Пример использования FS сенсора в качестве сигнализатора открытия дверей и окон изображён на Рисунке 2.
 |
|
| Рисунок 2. | Использование гибкого резистора в датчике сигнализации открывания дверей и окон. |
Для фиксации изгиба используется простая схема, которая изображена на Рисунке 3. Схема работает следующим образом. Резистор изгиба RFS и резистор R1 образуют элементарный делитель напряжения. С увеличением изгиба выходное напряжение делителя увеличивается. Исходя из этого, выбирается порог срабатывания компаратора DA1.2, на выходе которого появляется импульс фиксации изгиба. Например, для источника питания датчика +3.3 В, когда резистор RFS не изогнут, выходное напряжение делителя составляет примерно 0.3 В. По мере изгиба и достижении величины сопротивления резистора RFS 100 кОм выходное напряжение делителя увеличивается примерно до 1.65 В. То есть, чтобы зафиксировать изгиб, порог срабатывания компаратора следует установить немного больше чем 0.3 В. Выходной импульс компаратора – импульс срабатывания сигнализации (выход 3), имеет положительную полярность, а его длительность равна времени открытия двери или окна. Одновибратор на триггере DD1 формирует импульсы срабатывания положительной и отрицательной полярности заданной длительности. Длительность импульса на выходе одновибратора определяется эмпирической формулой TИМП = (1…2)·C1·R4.
 |
|
| Рисунок 3. | Схема обработки сигнала датчика изгиба. |
Настройка прибора сводится к установке порога срабатывания компаратора DA1.2 в зависимости от величины напряжения питания датчика. В датчике применяются керамические конденсаторы. Резисторы обычные с допуском по номиналу ±5%. Подстроечный резистор R2 многооборотный. Для корректной работы одновибратора на D-триггере диод VD1 должен быть германиевым.
